JP2691563B2 - 望遠ズームレンズ - Google Patents

望遠ズームレンズ

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JP2691563B2 JP63140799A JP14079988A JP2691563B2 JP 2691563 B2 JP2691563 B2 JP 2691563B2 JP 63140799 A JP63140799 A JP 63140799A JP 14079988 A JP14079988 A JP 14079988A JP 2691563 B2 JP2691563 B2 JP 2691563B2
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Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は写真用のズームレンズに関するもので、詳し
くは変倍比３倍程度の安価でコンパクトな望遠ズームレ
ンズに関するものである。
「従来の技術」 変倍比３倍程度の望遠ズームレンズは、従来より数多
く提供されており、例えば、特開昭60-60617号の発明
では構成枚数の少ない安価なものが、特開昭61-24171
9号の発明ではコンパクトで低価格なものが提供されて
いる。
「発明が解決しようとする課題」 上述の安価を目的とした従来例においては、の発明
は構成枚数が11枚と少ないが、ズーミングの方式から多
少大きいという課題があり、またの発明はコンパクト
なズーム方式ながら、構成枚数を11枚とするために、屈
折率の高い硝材を使用しており、コスト高という課題が
あった。
本発明は、上述の課題を解決すべく安価でコンパクト
な望遠ズームレンズを提供するためになされたものであ
り、具体的には、構成枚数が従来例のものより少なく、
かつ安価な低屈折率の硝材を使用したにも拘らず、コン
パクトで性能良好な変倍比約３倍の望遠ズームレンズを
提供することを目的としている。
「課題を解決するための手段」 本発明は、物体側から順に、正の屈折力を持つ第Ｉレ
ンズ群と、負の屈折率を持つ第IIレンズ群と、正の屈折
力を持つ第IIIレンズ群とで構成され、第Ｉ、第II、第I
IIレンズ群をぞれぞれ独立して光軸方向に移動させてズ
ーミングを行い、第Ｉレンズ群を光軸方向に動かしてフ
ォーカシングを行う望遠ズームレンズにおいて、第Ｉレ
ンズ群は、物体側に凸面を向けた負メニスカスの第１レ
ンズと、物体側に曲率の大きい凸面を向けた両凸正レン
ズの第２レンズとからなり、第IIIレンズ群は、前方の
正の屈折力を持つ第IIIaレンズ群と、後方の正あるいは
負の屈折力を持つ第IIIbレンズ群とからなり、かつ以下
の条件を満足することを特徴としている。
（１） ▲▼＜1.6 （２） 0.8＜｜ΔＤ(I-II)/fII｜＜1.2（ｆII＜０） （３） 0.8＜ｒ2/r3＜1.0 （４） 0.3＜ｒ3/f1＜0.5 （５） ▲▼＞1.65 （６） νIIp＜35、νIIn＞50 （７） 1.0＜ｆIIIa/fIII＜1.4 但し、 ▲▼：第IIIaレンズ群に含まれる正レンズ
のｄ線に対する屈折率の平均値、 ΔＤ(I-II)：望遠端から広角端へのズーミング中の第Ｉ
レンズ群と第IIレンズ群の空気間隔の変化量、 ｆII：第IIレンズ群の焦点距離、 ｒ2 :第１レンズの像側の面の曲率半径、 ｒ3 :第２レンズの物体側の面の曲率半径、 ｆ1 :第Ｉレンズ群の焦点距離、 ▲▼：第IIレンズ群を構成するレンズのｄ線に対
する屈折率の平均値、 νIIp :第IIレンズ群に含まれる正レンズのアッベ数、 νIIn :第IIレンズ群に含まれる負レンズのアッベ数、 ｆIII ：第IIIレンズ群の焦点距離、 ｆIIIa :第IIIaレンズ群の焦点距離、 である。
第IIレンズ群は、より具体的には、例えば、２枚の負
レンズと１枚の正レンズとで構成することができ、同様
に、第IIIレンズ群の第IIIaレンズ群は、２枚の正レン
ズと１枚の負レンズで構成し、第IIIbレンズ群は、正レ
ンズと像側に凸面を向けた負メニスカスレンズとで構成
することができる。
「作用」 以下、本発明において満足すべき条件について説明す
る。
条件（１）は、正の屈折力を持つ第IIIaレンズ群中の
正レンズの硝材に関するものである。正の屈折力を持つ
レンズ群の中の正レンズは、色収差補正の点から、アッ
ベ数の大きなクラウン系の硝材を一般に使用する。ま
た、屈折率に関しては、球面収差，コマ収差等の補正の
点からは高い方が都合が良いが、クラウンガラスは屈折
率が高いほど高価であり、安価という目的から外れてし
まう。以上の点から条件（１）は設定されている。即
ち、この条件（１）の上限を越えて屈折率の高い硝材を
使うことは、コストの点から望ましくない。
条件（２）は、ズーミングにおける第Ｉレンズ群と第
IIレンズ群の間隔の変化量、即ち第IIレンズ群にとって
の物体距離の変化量と第IIレンズ群の焦点距離の比率を
示したものである。従って、この条件（２）は、高い変
倍比を得るための条件であり、下限を越えてＤ(I-II)が
小さいか、又はｆIIが大きく第IIレンズ群のパワーが足
りないと、大きな変倍比が得られない。逆に上限を越え
てＤI-IIを大きくすると全体のコンパクト化に反し、ま
たｆIIを小さくするとズーミングにおける収差変動が大
きくなり、望ましくない。
条件（３），（４）は、第Ｉレンズ群の第１レンズと
第２レンズの向い合う面の曲率の範囲を示し、この２つ
の面は、ほぼ似た曲率であり、適当な値をとることを規
定している。
条件（３）の上，下限を越えてｒ2とｒ3が違う曲率を
とると、短焦点距離時には非点隔差の発生や、倍率色収
差の発生など軸外性能の悪化の原因となり、また、長焦
点距離時には球面収差の補正ができず、好ましくない。
また、その曲率の値が条件（４）の下限を越えてきつ
いと、長焦点距離時に球面収差が補正不足に、逆に上限
を越えてゆるいと、長焦点距離時の球面収差は補正過多
となり、簡易な構成ゆえ、後の群でそれを打ち消すこと
はできないので、望ましくないものである。
条件（５），（６）は、負の屈折力を持ち変倍作用を
する第IIレンズ群の硝材を規定するものである。
条件（５）の下限を越えて第IIレンズ群に屈折率の低
い硝材を使用すると、必然的に第IIレンズ群の屈折力を
弱くすることになるので、変倍作用が少なくなり、必要
な変倍比が得られない。尚、屈折力を保つために曲率を
強くすることは、ズーミングにおける球面収差や非点隔
差等の変動が大きく、望ましくない。
また、条件（６）は、第IIレンズ群の色消しに関する
条件であり、この条件（６）を越えたアッベ数の硝材を
使うと、第IIレンズ群での色消しが不充分となり、ズー
ミングに際して色収差が変化してしまう。これは他の群
で補正することができないので、必ず満足する必要があ
る。
条件（７）は、本発明の構成において最も大きなパワ
ーを有する第IIIレンズ群に関する条件で、第IIIレンズ
群をテレタイプとすることがで小型化を図り、その結果
としてレンズ全体を小型化しようとするものである。こ
の条件（７）の下限を越えて第IIIレンズ群のパワー配
置をアンバランスにすると、第IIIaレンズ群での色収差
発生が多くなり、逆に上限を越えると、第IIIレンズ群
が大きくなり、レンズ全体が大型化することになり、望
ましくない。
「実施例」 以下、本発明に基づく実施例１〜５を示す。ここで、
ＦNOはＦナンバー,fは焦点距離，ωは半画角,fBはバッ
クフォーカス,rはレンズ各面の曲率半径,dはレンズ厚ま
たはレンズ間隔,nは各レンズのｄ−lineの屈折率，νは
各レンズのアッベ数である。
〔実施例１〕 ＦNO＝1:4.1〜4.8〜5.6 f ＝72.00〜135.01〜195.00 ω ＝17.2〜8.9〜6.2 ｆB ＝39.85〜52.14〜65.88 面No. ｒ ｄ ｎ ν １ 56.821 2.50 1.80518 25.4 ２ 39.226 2.04 ３ 40.890 9.35 1.51633 64.1 ４ −194.297 9.25〜30.62〜37.19 ５ −73.745 1.50 1.69680 55.5 ６ 54.282 2.30 ７ −60.886 1.60 1.69680 55.5 ８ 30.057 3.90 1.80518 25.4 ９ 409.381 23.68〜10.97〜3.00 10 65.971 4.46 1.51633 64.1 11 −65.971 0.10 12 43.333 5.51 1.51633 64.1 13 −43.333 1.70 1.80518 25.4 14 −439.612 33.71 15 80.409 4.54 1.58267 46.4 16 −195.051 11.78 17 −26.679 1.70 1.58913 61.2 18 −80.821 （１） ▲▼＝1.51633 （２） ｜ΔＤ(I-II)/fII｜＝0.918 （３） ｒ2/r3＝0.959 （４） ｒ3/fI＝0.372 （５） ▲▼＝1.733 （６） νIIp＝25.4,νIIn＝55.5 （７） ｆIIIa/fIII＝1.187 〔実施例２〕 ＦNO＝1:4.1〜4.8〜5.6 f ＝72.00〜135.00〜195.23 ω ＝17.3〜8.9〜6.2 ｆB ＝37.40〜49.82〜63.70 面No. ｒ ｄ ｎ ν １ 58.362 2.50 1.80518 25.4 ２ 41.035 3.20 ３ 43.386 9.10 1.48749 70.2 ４ −164.730 6.86〜31.02〜38.52 ５ ー100.429 1.60 1.69680 55.5 ６ 20.292 3.80 1.80518 25.4 ７ 61.557 2.43 ８ −52.519 1.50 1.69680 55.5 ９ 138.940 20.35〜9.73〜3.00 10 107.249 5.00 1.51633 64.1 11 −47.796 0.10 12 44.696 5.36 1.51633 64.1 13 −38.656 1.70 1.80518 25.4 14 −477.928 30.61 15 104.001 3.73 1.63930 44.9 16 −103.204 22.56 17 −29.306 1.70 1.62041 60.3 18 −90.591 （１） ▲▼＝1.51633 （２） ｜ΔＤ(I-II)/fII｜＝1.08 （３） ｒ2/r3＝0.946 （４） ｒ3/fI＝0.3739 （５） ▲▼＝1.733 （６） νIIp＝25.4,νIIn＝55.5 （７） ｆIIIa/fIII＝1.347 〔実施例３〕 ＦNO＝1:4.1〜4.8〜5.6 f ＝72.00〜135.00〜195.00 ω ＝17.2〜8.9〜6.2 ｆB ＝41.61〜54.04〜67.54 面No. ｒ ｄ ｎ ν １ 59.960 2.50 1.80518 25.4 ２ 40.809 2.04 ３ 42.353 9.35 1.51633 64.1 ４ −191.436 8.41〜30.45〜37.38 ５ −74.943 1.50 1.69680 55.5 ６ 75.209 2.30 ７ −77.540 1.60 1.69680 55.5 ８ 28.203 3.90 1.80518 25.4 ９ 130.885 25.36〜11.59〜3.00 10 57.453 6.77 1.51633 64.1 11 −25.515 1.70 1.80518 25.4 12 −46.765 0.10 13 49.391 3.05 1.55963 61.2 14 201.509 33.71 15 108.777 3.60 1.58267 46.4 16 −192.015 10.42 17 −26.088 1.70 1.65830 53.4 18 −65.670 （１） ▲▼＝1.5380 （２） ｜ΔＤ(I-II)/fII｜＝0.895 （３） ｒ2/r3＝0.9635 （４） ｒ3/fI＝0.37 （５） ▲▼＝1.733 （６） νIIp＝25.4,νIIn＝55.5 （７） ｆIIIa/fIII＝1.1414 〔実施例４〕 ＦNO＝1:4.1〜4.9〜5.7 f ＝72.00〜135.01〜195.00 ω ＝17.2〜8.9〜6.2 ｆB ＝41.46〜53.29〜66.58 面No. ｒ ｄ ｎ ν １ 63.215 2.50 1.80518 25.4 ２ 43.227 2.04 ３ 45.093 9.35 1.51633 64.1 ４ −196.091 8.34〜31.66〜39.26 ５ −74.120 1.50 1.69680 55.5 ６ 74.120 2.30 ７ −77.372 1.60 1.69680 55.5 ８ 28.668 3.90 1.80518 25.4 ９ 152.463 24.61〜11.26〜3.00 10 74.250 4.40 1.51633 64.1 11 −74.250 0.10 12 43.576 5.51 1.51633 64.1 13 −43.576 1.70 1.80518 25.4 14 −556.747 27.06 15 111.600 4.54 1.66892 45.0 16 −111.600 17.88 17 −26.480 1.70 1.67790 55.3 18 −75.773 （１） ▲▼＝1.51633 （２） ｜ΔＤ(I-II)/fII｜＝0.935 （３） ｒ2/r3＝0.9586 （４） ｒ3/fI＝0.376 （５） ▲▼＝1.733 （６） νIIp＝25.4,νIIn＝55.5 （７） ｆIIIa/fIII＝1.295 〔実施例５〕 ＦNO＝1:4.1〜4.9〜5.7 f ＝72.00〜134.99〜194.98 ω ＝17.2〜8.9〜6.2 ｆB ＝39.71〜52.39〜66.38 面No. ｒ ｄ ｎ ν １ 58.574 2.50 1.80518 25.4 ２ 40.482 2.04 ３ 42.210 9.35 1.51633 64.1 ４ −200.346 9.58〜31.75〜38.62 ５ −83.397 1.50 1.69680 55.5 ６ 53.348 2.30 ７ −50.940 1.60 1.69680 55.5 ８ 29.231 3.90 1.76182 26.6 ９ −1107.304 22.97〜10.68〜3.00 10 67.999 4.46 1.55963 61.2 11 −67.999 0.10 12 43.877 5.37 1.51633 64.1 13 −43.877 1.70 1.80518 25.4 14 −982.958 33.71 15 77.360 4.54 1.55690 48.6 16 −146.348 12.50 17 −26.991 1.70 1.58913 61.2 18 −89.841 （１） ▲▼＝1.5380 （２） ｜ΔＤ(I-II)/fII｜＝0.951 （３） ｒ2/r3＝0.959 （４） ｒ3/fI＝0.373 （５） ▲▼＝1.718 （６） νIIp＝26.6,νIIn＝55.5 （７） ｆIIIa/fIII＝1.205 「発明の効果」 以上説明したように、本発明によれば、変倍比が３倍
程度の望遠ズームレンズにおいて、上記諸条件を満足し
て構成したことにより、安価な硝材を使い、少ない構成
枚数でコンパクトでありながら、添付の収差図に示すよ
うに良好な性能の望遠ズームレンズが得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の実施例１の最短焦点距離の時のレン
ズ断面図とおおまかなズーミング移動の様子を示す図で
ある。 第３図，第５図，第７図，第９図は、それぞれ本発明の
実施例2,3,4,5の最短焦点距離の時のレンズ断面図であ
る。 第２図，第４図，第６図，第８図，第10図は、それぞれ
実施例1,2,3,4,5の収差図で、（Ａ）は最短焦点距離
時，（Ｂ）は中間焦点距離時，（Ｃ）は最長焦点距離時
の収差図を示す。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】物体側から順に、正の屈折力を持つ第Ｉレ
    ンズ群と、負の屈折力を持つ第IIレンズ群と、正の屈折
    力を持つ第IIIレンズ群とで構成され、 前記第Ｉ、第II、第IIIレンズ群をそれぞれ独立して光
    軸方向に移動させてズーミングを行い、第Ｉレンズ群を
    光軸方向に動かしてフォーカシングを行う望遠ズームレ
    ンズにおいて、 前記第Ｉレンズ群は、物体側に凸面を向けた負メニスカ
    スの第１レンズと、物体側に曲率の大きい凸面を向けた
    両凸正レンズの第２レンズとからなり、 前記第IIIレンズ群は、前方の正の屈折力を持つ第IIIa
    レンズ群と、後方の正あるいは負の屈折力を持つ第IIIb
    レンズ群とからなり、 かつ以下の条件を満足することを特徴とする望遠ズーム
    レンズ。 （１） ▲▼＜1.6 （２） 0.8＜｜ΔＤ(I-II)/fII｜＜1.2（ｆII＜０） （３） 0.8＜ｒ2/r3＜1.0 （４） 0.3＜ｒ3/f1＜0.5 （５） ▲▼＞1.65 （６） νIIp＜35、νIIn＞50 （７） 1.0＜ｆIIIa/fIII＜1.4 但し、 ▲▼：第IIIaレンズ群に含まれる正レンズ
    のｄ線に対する屈折率の平均値、 ΔＤ(I-II)：望遠端から広角端へのズーミング中の第Ｉ
    レンズ群と第IIレンズ群の空気間隔の変化量、 ｆII：第IIレンズ群の焦点距離、 ｒ2 :第１レンズの像側の面の曲率半径、 ｒ3 :第２レンズの物体側の面の曲率半径、 ｆ1 :第Ｉレンズ群の焦点距離、 ▲▼：第IIレンズ群を構成するレンズのｄ線に対
    する屈折率の平均値、 νIIp :第IIレンズ群に含まれる正レンズのアッベ数、 νIIn :第IIレンズ群に含まれる負レンズのアッベ数、 ｆIII ：第IIIレンズ群の焦点距離、 ｆIIIa :第IIIaレンズ群の焦点距離。
  2. 【請求項２】第IIレンズ群は、２枚の負レンズと１枚の
    正レンズとで構成され、第IIIレンズ群の第IIIaレンズ
    群は、２枚の正レンズと１枚の負レンズで構成され、第
    IIIbレンズ群は、正レンズと像側に凸面を向けた負メニ
    スカスレンズとで構成されている請求項１記載の望遠ズ
    ームレンズ。
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